莲蓬头式气体供应器及其具有莲蓬头式气体供应器的半导体装置制造设备制造方法及图纸

一种半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，包含：一背板，具有一往一第一方向突出的边缘；一与该背板边缘结合的莲蓬头，使该莲蓬头与该背板之间形成一空间，该莲蓬头具有多个孔并且至少包含一沟槽介于该多个孔与该背板的边缘之间；及一气体入口，连接到该背板中央，该气体入口进入该空间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体装置制造设备，更明确地说，涉及一种莲蓬头式气体供应器及具有该莲蓬头式气体供应器的半导体装置制造设备。附图说明图1A为现有技术莲蓬头式PECVD设备的示意图，图1B为图1A的「A」部分的放大图。如图1A与1B所示，此PECVD设备包含一反应室，其由反应室本体1与反应室盖10所构成。反应室本体1的上端部分是开放的且被反应室盖10所覆盖。一O-环(未显示)插入反应室本体1与反应室盖10之间。在反应室本体1中，设置有一晶座2及一基板3位于晶座2上。晶座2通过一轴部2a上下移动，轴部2a连接晶座2的下表面且突出于反应室本体1之外。晶座2内部有一加热器(未显示)，加热器的导线与温度感应器穿过轴部2a连接到反应室外部的系统(未显示)，如温度控制器等。阴影部分的框架8覆盖基板3的边缘且可避免薄膜沉积在基板3的边缘。排气通道5位于反应室本体1底端且环绕轴部2a，此排气通道5可以是一环状。排气通道5透过一排气口4连接到反应室外的真空泵(未显示)。一排气板6覆盖住排气通道5，且一可被覆盖的狭缝形成于排气板6的周围。反应室内的气体透过狭缝7流入排气通道5，而后再透过排气口4排出反应室。气体可在每一个方向均匀地排出，取决于狭缝7覆盖的程度。反应室盖10底部有一突出于反应室内的突出部分10a，且一背板11位于突出部分10a之上。背板11有一往下突出的突出部分11a。一平坦的莲蓬头9具有多个孔9a，且莲蓬头9的边缘通过一螺栓12与背板11的突出部分11a结合。因此，一空间S形成于背板11与莲蓬头9之间，且莲蓬头9面对基板3。一气体入口17连接到背板11的中央以使气体入口17进入背板11与莲蓬头9之间的空间S。透过气体入口17所供应的气体与一挡板14碰撞，因而均匀的分布于背板11与莲蓬头9之间的空间S。然后气体在穿过莲蓬头9的多个孔9a之后注入基板3上方的区域。背板11与莲蓬头9是由金属物质所构成，如铝，而且互相电性连接。因为背板11连接到一射频(RF，Radio Frequency)供应线15，所以背板11与莲蓬头9作为一等离子体电极。由一电源产生器(未显示)所供应的射频功率在一射频匹配箱16匹配且透过射频供应线15供应到背板11。反应室本体1与反应室盖10均为接地良好，如此绝缘体19及21插入背板11及莲蓬头9接触反应室盖10的部分。此外，一聚四氟乙烯绝缘体20插入背板11位于其上的反应室盖10的突出部分10a之上，而O-环13置于聚四氟乙烯绝缘体20上下两端。因此，背板11及莲蓬头9与反应室盖10绝缘。一远程等离子体产生器18设置于气体入口17的一指定部分。当用来清洁反应室内部的气体供应时，远程等离子体产生器18开始运转，且保持等离子体在「开」的状态。当用来沉积薄膜的气体供应时，远程等离子体产生器18停止运转，且保持等离子体在「关」的状态。为了要得到相同特性的薄膜，需要很多条件，举例来说，气体供应要均匀、温度分布要均匀、以及基板与等离子体电极之间的距离要固定等。然而，在现有技术的莲蓬头式PECVD设备中，基板与等离子体电极之间的距离却是会改变的。具体来说，背板11及莲蓬头9被晶座2中的加热器所加热并且膨胀。在此，因为背板11距离加热器较莲蓬头9远，所以莲蓬头9较背板11膨胀得更多。然而莲蓬头9的边缘通过螺栓12固定于背板11，因此莲蓬头9会因为热膨胀而扭曲变形。如此使得基板3与上述作为等离子体电极的莲蓬头9之间的距离不一致。因此，导致等离子体密度不均匀，且形成的薄膜性质也不相同。本专利技术的一个优点为提供一种莲蓬头式气体供应器及具有该莲蓬头式气体供应器的半导体装置制造设备，其可将热膨胀所引起的变形降到最低，且可形成一具有相同性质的薄膜。其它本专利技术的特征与优点将会在接下来的描述中提出，通过下述说明本专利技术将可更容易了解，或者可藉由实行本专利技术而学习。本专利技术的元件与其它优点通过接下来的说明与权利要求及附图所指出的结构将可了解与获得。为了要达到这些以及其它关于本专利技术的优点，做为例示性与广泛说明性，一种半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，包含一背板，具有一往一第一方向突出的边缘；一与该背板边缘结合的莲蓬头，使该莲蓬头与该背板之间形成一空间，该莲蓬头具有多个孔并且至少包含一沟槽介于该多个孔与该背板的边缘之间；及一气体入口，连接到该背板中央，该气体入口进入该空间。在另一个实施例中，一种半导体装置制造设备，包含一反应室；一位于该反应室中的晶座，用以固定其上的基板；一供应气体到该反应室的气体供应器，该气体供应器包含一背板，具有一往一第一方向突出的边缘；一与该背板边缘结合的莲蓬头，使该莲蓬头与该背板之间形成一空间，该莲蓬头具有多个孔并且至少包含一沟槽介于该多个孔与该背板的边缘之间；及一气体入口，连接到该背板中央，该气体入口进入该空间；及一抽气系统，控制该反应室的内部压力。此处应了解前述的一般说明与接下来的详细说明均为例示性与说明性，其是为了提供本专利技术更进一步的说明以主张权利。为了能对本专利技术提供更进一步的了解，本专利技术将配合附图并结合用来阐述本专利技术的原则的说明来说明本专利技术的实施例。在这些附图中图1A为现有技术莲蓬头式PECVD设备的示意图，图1B为图1A的「A」部分的放大图；及图2A及2B为依据本专利技术实施例的半导体装置制造设备的示意图。依据本专利技术的半导体装置制造设备大致上与图1A的现有技术设备相同，所以在此省略与现有技术设备相同部分的说明。图2A及2B为依据本专利技术实施例的半导体装置制造设备的示意图，且对应于图1A中的「A」部分。图2A及2B显示了此设备在加热器加热前与加热后的状态。如图中所示，莲蓬头9至少具有一考虑到莲蓬头9热膨胀的沟槽23。沟槽23位于螺栓12与靠近边缘的孔9a之间。如图2b所示，当莲蓬头9被加热器所加热时，莲蓬头9发生膨胀。然而，因为本专利技术的设备具有一沟槽23所造成的边缘，所以莲蓬头9不会变形与扭曲。因此，等离子体电极的莲蓬头9与基板3之间的距离不会改变，且可形成具有相同性质的薄膜。沟槽23不是形成于莲蓬头9的下表面就是形成于莲蓬头9的上表面。沟槽23也可交替的形成于莲蓬头9的上表面及下表面。很明显地，本领域普通技术人员在不离开本专利技术的精神与范围内，当可对本专利技术进行各种修改与变化。因此所有与本专利技术的权利要求意义相等的变化均应包含于本专利技术之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，其特征在于，包含：一背板，具有一往一第一方向突出的边缘；一与该背板边缘结合的莲蓬头，使该莲蓬头与该背板之间形成一空间，该莲蓬头具有多个孔并且至少包含一沟槽介于该多个孔与该背板的边缘之间；及 一气体入口，连接到该背板中央，该气体入口进入该空间。

【技术特征摘要】
KR 2002-2-4 2002-62951.一种半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，其特征在于，包含一背板，具有一往一第一方向突出的边缘；一与该背板边缘结合的莲蓬头，使该莲蓬头与该背板之间形成一空间，该莲蓬头具有多个孔并且至少包含一沟槽介于该多个孔与该背板的边缘之间；及一气体入口，连接到该背板中央，该气体入口进入该空间。2.如权利要求1所述的半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，其特征在于该莲蓬头包含多个孔交替地形成于其上表面及下表面。3.如权利要求1所述的半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，其特征在于该莲蓬头通过一螺栓与该背板结合。4.如权利要求1所述的半导体装置制造设备的莲蓬头式气体供应器，其特征在于该背板与该莲蓬头包含一金属材质。5.如权利要求4所述的半导体装置制造设备的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张根夏，
申请(专利权)人：周星工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]